13.4　类胚胎的应用与展望

对于人着床后早期（28天前）胚胎的发育研究，最好的材料是体内自然发育的胚胎。然而，由于伦理和技术限制，这一阶段的体内胚胎材料几乎不可获取——一般情况下，临床上能够收集流产胚胎组织用于研究的最早时间为受精后28天［130］，而28天前，人着床后胚胎位于母体子宫，且尺寸较小（数百微米到几毫米），不易观察和研究。尽管可以将患者捐赠的体外受精胚胎延长培养到14天，但鉴于人胚胎资源稀缺，无法进行大规模培养，而且，不同胚胎的质量会受供体的年龄、职业、遗传背景和健康状况等因素影响，因此，资源的稀缺性和异质性决定了人胚胎不适合用于开展药物筛选和毒性测试等研究。由于“14天”伦理限制尚未取消，人胚胎14天后的发育不能通过体外延长培养进行研究，而原肠运动、三胚层特化和早期器官发生等关键发育事件都发生在着床后胚胎发育的第14～28天［130，131］。此外，对人胚胎进行基因编辑等操作受到严格的伦理限制，因此，用人胚胎解析特定基因和信号通路的功能不具可操作性。干细胞来源的类胚胎，因为不存在伦理问题，可以体外大规模制备，均质性和可控性好，且容易进行基因编辑和谱系示踪等操作。如果实现类胚胎在形态结构、分子特征和发育潜能上与人胚胎足够相似，类胚胎将与体内自然发育和体外延长培养的人胚胎的使用形成互补，并完美地破解当前人早期胚胎发育研究过程中所面临的瓶颈问题。因此，对于人早期胚胎的发育研究而言，类胚胎具有广阔的应用前景，主要体现在如下几方面：①模拟人胚胎早期发育，揭示发育奥秘；②解析信号通路功能；③模拟疾病发生，解析致病机理，提供药物筛选平台，探寻疾病的诊疗策略。(https://www.daowen.com)